ГОСТРИСО 2394—2016
обычно важны только максимальные и минимальные значения в течение некоторого периода повто
ряемости. Если необходимо учитывать сочетание нескольких временных воздействий, зависящих от
времени, то потребуется более детальное рассмотрение.
Когда важно учесть динамическое поведение, может потребоваться более детальное описание
процесса. Динамическая модель воздействия должна описывать изменение воздействия во времени
достаточно подробным и точным способом, для того чтобы получить достаточно точные результаты
расчетов. Воздействие может быть задано во временнбй или частотной области, как будет эффектив
нее. Неопределенности в хронологии воздействия можно представить неслучайной функцией времени,
отобрав требуемое число случайных параметров, или как вероятностный процесс. Вероятностные про
цессы часто бывают кусочно-стационарными.
В некоторых случаях динамические воздействия могут зависеть от свойств материалов и жест
кости сооружения, как. например, в случае столкновения. В таких случаях целесообразно установить
обстоятельства (массы, начальные скорости) вместо того, чтобы принимать значение воздействия. Од
нако на основе анализа предельных значений (например, принимая конструкцию жесткой) можно при
вести эту задачу к определению эквивалентных статических воздействий.
Во многих случаях численные значения параметров воздействия не всегда возможно выбрать
заранее таким способом, чтобы конечный результат получился с запасом. Поэтому, если параметры
воздействия не могут быть определены с необходимой точностью, может потребоваться выполнение
нескольких расчетов с различными предположениями относительно модели воздействия.
Если воздействие вызывает значительную усталость конструкции, то эффект воздействия (мест
ное напряжение) необходимо описать посредством одной из следующих характеристик:
- полная хронология колебаний напряжения, часто в статистических терминах; или
- задание ряда циклов напряжений и соответствующего числа циклов.
Неопределенности, касающиеся значений этих воздействий, нужно рассматривать тем же спосо
бом. что и для других видов временных воздействий.
П р и м е ч а н и е — Дополнительные подробности о моделях воздействий приведены в приложении F.
8.2.2 Модели, описывающие геометрические свойства сооружения
Сооружение в общем случае может быть представлено моделью, состоящей из одномерных эле
ментов (балки, колонны, ванты, арки и т. д.), двумерных элементов (плиты, стенки, оболочки и т. д.) и
трехмерных элементов.
Геометрические размеры, которые включаются в модель, в общем случае относятся к номиналь
ным значениям, то есть значениям, данным в чертежах, описаниях и т. д. Обычно геометрические раз
меры действующей конструкции отличаются от их номинальных значений, то есть у конструкции есть
геометрические несовершенства. Если работа конструкции чувствительна к таким несовершенствам,
то они должны быть включены в модель.
Во многих случаях деформации конструкции вызывают существенные отклонения от номиналь
ных значений геометрических размеров. Если такие деформации важны для работы конструкции, их
приходится рассматривать в расчете принципиально тем же самым способом, что и несовершенства.
Эффекты таких деформаций обычно обозначаются как геометрически нелинейные, или эффекты вто
рого порядка.
8.2.3 Модели, описывающие свойства материалов и статические реакции
Почти во всех проектных расчетах необходимо принимать некоторые допущения о соотношениях
между силами или моментами и деформациями (или скоростями деформации). Эти допущения могут
изменяться в зависимости от цели и типа расчета. Самая общая зависимость, принимаемая в рас
чете. вытекает из упругого поведения при низком уровне воздействий (когда полная реакция сооруже
ния считается упругой), развиваясь в пластическое поведение в определенных частях сооружения при
высоком уровне воздействий. В других частях сооружения возникают промежуточные стадии. Такие
зависимости могут использоваться в большинстве случаев. Однако при использовании любой теории в
условия неупругого или закритического поведения приходится принимать во внимание повторения
временных воздействий.
Теория упругости может расцениваться как упрощение более общей теории и может в общем
случае использоваться при условии, что силы и моменты ограничены теми значениями, при которых
поведение сооружения все еще рассматривается как упругое. Однако теория упругости может также
использоваться и в других случаях, если она применяется как консервативное приближение.
Теории, при которых допускается учитывать полное развитие пластических деформаций в опре
деленных зонах конструкции (пластические шарниры в балках, линии разрушения в плитах и т. д.),
16